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Um mosaico de banda g de campo amplo e profundo do grupo M81, feito com o Subaru HSC. Crédito: Smercina et al., 2019.
Uma equipe internacional de astrônomos usou o telescópio Subaru para sondar o halo estelar da vizinha galáxia Messier 81 (M81). As observações resultaram em um dos estudos mais detalhados de um halo estelar realizado até o momento. O estudo está detalhado em um artigo publicado em 31 de outubro no arXiv.org.
Os halos estelares são populações esféricas de estrelas e aglomerados globulares que circundam a maioria das galáxias de disco, geralmente contendo as estrelas mais antigas e pobres em metais da galáxia. Portanto, eles podem ser cruciais para uma melhor compreensão da formação e evolução das galáxias. No entanto, devido à sua baixa luminosidade, os halos estelares são geralmente difíceis de observar.
Localizado a cerca de 12 milhões de anos-luz de distância, o M81 é uma galáxia espiral com cerca da metade do tamanho da Via Láctea. Descoberta em 1774, a galáxia pertence ao grupo de galáxias M81, contendo também Messier 82 (M82), NGC 3077 e dezenas de outras galáxias. Atualmente, o M81 está interagindo com o M82 e o NGC 3077, tornando-o a fusão de galáxias significativa mais próxima em andamento.
O que é desconcertante para os astrônomos é que o M81, como outras galáxias da Via Láctea , apresenta uma incrível variedade de propriedades estelares de halo . A origem dessa diversidade ainda não está clara, e uma investigação detalhada do halo estelar de M81 poderia lançar mais luz sobre esse mistério.
Assim, os astrônomos liderados por Adam Smercina observaram a auréola do M81 com o Subaru Hyper Suprime-Cam (HSC) no telescópio Subaru. As observações foram realizadas em 2015 e revelaram a auréola do M81 em detalhes sem precedentes.
"Neste artigo, apresentamos uma pesquisa Subaru Hyper Suprime-Cam (HSC) das populações de halos estelares resolvidos do grupo M81 em interação - o estudo mais detalhado de um halo estelar já obtido fora do Grupo Local (LG)", o astrônomos escreveram no jornal.
Os autores do artigo observaram que seu estudo forneceu a primeira visão completa da evolução do halo estelar de uma galáxia ao longo de um evento de fusão. Em particular, eles resolveram o halo do M81 para um brilho de superfície equivalente à banda V sem precedentes acima de 34 mag / arcsec 2 e fizeram o primeiro mapa global de densidade de massa estelar de todos os tempos para um halo estelar de massa da Via Láctea além do Grupo Local.
A pesquisa constatou que a massa estelar acumulada no passado total para o M81 é de cerca de 1,16 bilhões de massas solares , enquanto a metalicidade do halo do M81, em um raio de cerca de 98.000 anos-luz , foi medida em -1,2. A metalicidade está alinhada com a massa acumulada no passado da galáxia, em relação à relação massa-metalicidade da auréola estelar.
O mapa com código de metalicidade das estrelas de galhos gigantes vermelhos confirmou a interação tripla entre M81, M82 e NGC 3077. Ele enfatizou o forte contraste entre as propriedades do halo de M81 em grandes raios e os detritos ricos em metais ao redor dos satélites em interação. A massa de detritos das marés, atualmente não vinculada a M82 e NGC 3077, foi estimada em aproximadamente 600 milhões de massas solares.
"Juntas, essas medições nos permitem reunir a saga da M81. Este analógico da Via Láctea experimentou uma história tranquila, acumulando no máximo um pequeno satélite de massa de nuvem de Magalhães, provavelmente em algum momento de sua vida. Suas atuais fusões com a M82 e a NGC 3077 no entanto, já alteraram as propriedades estelares de halo do M81 em uma escala de tempo curta (<1Gyr), fornecendo uma infusão substancial de material rico em metais não ligado ", concluíram os astrônomos.
Quando se trata do futuro do halo do M81, os cientistas assumem que, nos próximos bilhões de anos, a fusão com o M82 transformará o halo do M81 de um dos menos maciços e mais pobres em metais em um dos halos mais maciços e ricos em metais conhecido até o momento.
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Mais informações: A Saga de M81: Visão Global de um Halo Estelar Maciço em Formação, arXiv: 1910.14672 [astro-ph.GA] arxiv.org/abs/1910.14672
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HélioR.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica,
Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for Science andthePublic
(SSP) e assinante de conteúdoscientíficos da NASA (NationalAeronauticsand Space
Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa do
projeto S`CoolGroundObservation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (CloudsandEarth´sRadiant Energy System) administrado pela NASA.A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The GlobeProgram / NASA
GlobeCloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela
NationalOceanicandAtmosphericAdministration (NOAA) e U.S DepartmentofState.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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